目測評分在大豆株品系選擇中的應(yīng)用

周宗民

摘要 大豆目測評分應(yīng)著眼于其生育期、抗病性、抗倒性和產(chǎn)量，以對照為基準(zhǔn)，分盛花期和成熟期2次進(jìn)行。目測評分對株行、株系和品系的產(chǎn)量選擇有效，方法可行。

關(guān)鍵詞 大豆；雜交后代選擇；目測評分

中圖分類號 S565.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2015）20-085-02

植物育種家在育種過程中，對早代材料往往通過目測選擇優(yōu)勢單株；高代通過目測鑒評進(jìn)行初選，結(jié)合實(shí)際測產(chǎn)結(jié)果和室內(nèi)考種決選優(yōu)良株系、品系。安徽省濉溪縣大豆產(chǎn)業(yè)協(xié)會紀(jì)永民創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)借鑒前人目測鑒評的經(jīng)驗(yàn)，改目測分等為目測評分，在大豆株系、品系選擇中取得較好的效果。

1 大豆株（品）系選擇的目測評分方法

1.1 目測選擇的著眼點(diǎn)

大豆遺傳力較高的性狀有株高、莢粒數(shù)、百粒質(zhì)量和成熟期；遺傳力低的性狀有每節(jié)莢數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)和產(chǎn)量。遺傳力中等的性狀有主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)和倒伏性等[1]。

在雜種后代的選擇上，F(xiàn)1代一般不進(jìn)行選擇，只根據(jù)主要目標(biāo)性狀（如成熟期、抗病性、抗逆性等）淘汰不良組合，參照親本性狀去除假雜種；F2～F4代根據(jù)育種目標(biāo)選擇優(yōu)勢單株，F(xiàn)4～F5代選擇株行，F(xiàn)5代以后選擇優(yōu)良株系、品系。F6～F7代進(jìn)行品系鑒定、決選，選擇優(yōu)良品系申請進(jìn)入?yún)^(qū)域預(yù)備試驗(yàn)（聯(lián)合鑒定）。選擇時(shí)各代的著眼點(diǎn)不同，F(xiàn)2代著眼于生態(tài)性狀，即選擇生育期適宜、抗當(dāng)?shù)刂饕∠x害和抗倒伏、具有穩(wěn)產(chǎn)特性的單株。F3～F4代在對生態(tài)特性、穩(wěn)定性和一致性選擇的同時(shí)，著重主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒質(zhì)量等決定單株豐產(chǎn)潛力性狀的選擇。F5代生態(tài)特性已穩(wěn)定一致，產(chǎn)量性狀也已穩(wěn)定，主要依據(jù)群體產(chǎn)量水平進(jìn)行選擇。

1.1.1 生育期。

郭長霞等對12個(gè)品系的研究結(jié)果表明，生育期與產(chǎn)量極顯著正相關(guān)，且直接通徑系數(shù)最大（正向）[2]。最新大豆品種審定規(guī)范規(guī)定：參試品種生育期比對照長2 d以上者淘汰。第2代植株生育期的遺傳力很高，在第2代根據(jù)生育期選擇，以后各世代生育期即呈現(xiàn)為一致的傾向，選至第5代即可獲得生育期整齊一致的后代。親本的生育期對后代的生育期有制約作用。選配親本時(shí)，雙親中至少有1個(gè)親本的生育期接近對照種，才能選育出符合審定要求的品種。

1.1.2 抗病性。

大豆品種審定規(guī)范規(guī)定：參試品種在防蟲網(wǎng)室內(nèi)人工接種條件下，對SC3、SC7和SCN1至少1個(gè)生理小種的病情指數(shù)低于35%（中抗）。在自然條件下，感染花葉病毒病、孢囊線蟲病的單株、株系堅(jiān)決淘汰。近年來，大豆根腐病、霜霉病、細(xì)菌斑點(diǎn)病有加重趨勢，應(yīng)注意淘汰感病單株、株系。

1.1.3 抗倒性。

抗倒的材料不一定高產(chǎn)，高產(chǎn)的材料應(yīng)該抗倒伏。要育成抗倒伏品種，雙親或雙親之一必須具有稈強(qiáng)不倒的特性。倒伏性在第2代即有明顯的分離表現(xiàn)，第2代與第3代間相關(guān)性不大，第3代與第4代有較明顯的相關(guān)性。在第3代應(yīng)根據(jù)倒伏性嚴(yán)加選擇，以后繼續(xù)選擇，至第5代即可定型。

1.1.4 產(chǎn)量性狀。

大豆品種審定規(guī)范規(guī)定：普通品種區(qū)試、生產(chǎn)試驗(yàn)產(chǎn)量比對照增產(chǎn)5%以上，高油（>21.5%）、高蛋白（>45%）大豆產(chǎn)量≥對照。目前，審定品種區(qū)試產(chǎn)量已超過2 550 kg/hm2。

大豆產(chǎn)量是受多基因控制的數(shù)量性狀，由多因素相互作用而決定，遺傳力較低，受環(huán)境因子影響大，直接選擇效果較差，不宜在早期世代進(jìn)行選擇；通過遺傳力高且與產(chǎn)量關(guān)系密切的其他農(nóng)藝性狀進(jìn)行間接選擇則容易見效。單株產(chǎn)量與有效分枝、主莖節(jié)數(shù)和單株莢數(shù)正相關(guān)，與百粒質(zhì)量負(fù)相關(guān)，單株莢數(shù)與主莖節(jié)數(shù)、有效分枝正相關(guān)，高產(chǎn)育種應(yīng)突出單株莢數(shù)的選擇。多年、多點(diǎn)綜合選擇主莖節(jié)數(shù)、有效分枝多且底莢高適中的株系、品系[3]。

主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)遺傳力中等，易受環(huán)境因子影響，很不穩(wěn)定，可推遲至第3代再進(jìn)行選擇。

親本是大粒的，后代亦多大粒型，超親遺傳現(xiàn)象也很明顯，遺傳力較高，第2代百粒質(zhì)量即可明顯代表其后代的傾向；但雙親中如有小粒親本，因小粒性狀呈現(xiàn)部分顯性，故選擇世代可稍遲，并應(yīng)多選幾代，使百粒質(zhì)量穩(wěn)定下來。

1.2 目測評分基本方法

株行圃順序排列，1組合1小區(qū)，中間插入若干行對照。株系圃間比法排列，同一組合排一起不跨排，首尾設(shè)置對照，株系超過6個(gè)的中間插入1區(qū)對照。品系鑒定間比法排列，單排式兩端設(shè)置對照，多排式兩端交叉設(shè)置對照，每隔5區(qū)左右插入1區(qū)對照；或隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。親本之一相同的株行、株系、品系相鄰排列。

目測評分于盛花期和成熟期分2次進(jìn)行[4]。盛花期重點(diǎn)關(guān)注抗病性和葉色、葉形，成熟期則關(guān)注生育期、抗倒性和主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、單株莢數(shù)、百粒質(zhì)量、莢粒數(shù)等性狀。評分時(shí)，首先整體瀏覽株行圃、株系圃和品系鑒定試驗(yàn)田，在腦海里建立對照種的整體印象。采取百分制評分，設(shè)定對照種為60分，每5分為一檔。株行圃、株系圃以組合為單位進(jìn)行目測評分，品系鑒定以同塊試驗(yàn)田為單位。從對照周邊開始，逐行、逐區(qū)目測評分，優(yōu)于臨近對照或周邊參試材料的適當(dāng)加分，劣于臨近對照或周邊的適當(dāng)減分。

2 目測評分效果評價(jià)

紀(jì)永民創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)從2005年開始，對大豆株系、品系田間鑒評改目測分等為目測評分，并進(jìn)行實(shí)收測產(chǎn)和室內(nèi)考種。2014年71個(gè)F5～F6代目測評分與產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的相關(guān)系數(shù)見表1。

對10年來目測評分與實(shí)測產(chǎn)量進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明：隨著目測評分經(jīng)驗(yàn)的積累，目測評分與實(shí)測產(chǎn)量的相關(guān)性趨于提高，由弱相關(guān)（P=9.60%）逐步提高到極顯著正相關(guān)（P=0.93%）。這說明目測評分對雜交后代群體產(chǎn)量的估測是有效的，同時(shí)也說明目測評分與育種者辨別表現(xiàn)型差異的能力、熟悉材料程度有關(guān)。

對2014年71個(gè)F5～F6代目測評分與農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明：目測評分與生育期、有效分枝顯著正相關(guān)，與倒伏顯著負(fù)相關(guān)；而與株高、單株莢數(shù)有一定的相關(guān)性，但相關(guān)系數(shù)未達(dá)顯著水平，只是隨著株高、單株莢數(shù)的提高有增加的趨勢。抗倒、有效分枝多的株系、品系評分較高。

3 應(yīng)用目測評分初選育成的品種（系）

目測評分克服了以往僅憑直觀印象選擇雜交后代的隨意性，變目測分等定性鑒評為定量評價(jià)，使得株行、株系和品系田間鑒評有了量化指標(biāo)。這種方法建立在多年育種歷史資料的基礎(chǔ)上，其置信度大，判斷結(jié)果更加客觀，操作簡便，易于育種工作者掌握和運(yùn)用[5]。2006年以來，紀(jì)永民創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過目測評分，結(jié)合田間測產(chǎn)和室內(nèi)考種，決選育成濉科系列夏大豆新品種6個(gè)。另外，還有1個(gè)品系完成區(qū)域試驗(yàn)程序待審，1個(gè)品系進(jìn)入生產(chǎn)試驗(yàn)程序，2個(gè)品系通過1年區(qū)域試驗(yàn)，比對照增產(chǎn)10%以上，得以續(xù)試（表2）。

4 結(jié)論與討論

大豆雜交后代選擇方法與育成品種的產(chǎn)量、品質(zhì)和用工量、經(jīng)費(fèi)、育成年限、工作繁簡度以及對不同種植條件的適宜性等多方面均密切有關(guān)[6]。大豆雜交后代常用的選擇方法有系譜法、混選法和一粒傳法，以目測鑒評選擇單株為基礎(chǔ)的系譜法和混選法到目前仍是行之有效的方法。

有國外學(xué)者研究證明目測選擇對品系或組合的產(chǎn)量選擇是有效的，目測淘汰不良材料較選擇優(yōu)良材料的可靠性大。田佩占在大豆雜交組合鑒定的研究中也得出早期世代淘汰不良材料較選擇優(yōu)良材料的把握大的結(jié)果[7]。武天龍等將目測材料分為優(yōu)、良、可、差4個(gè)等級，通過方差分析和相關(guān)分析認(rèn)為，目測對組合、品系和株行的產(chǎn)量選擇是有效的，在被選材料差異大時(shí)效果明顯，田間目測淘汰不良株行可行[8]。孫守紅等試驗(yàn)結(jié)果表明，目測選擇在F2～F5代對株系的產(chǎn)量選擇有效，用模糊綜合評判法分析證明目測選擇理論上可行[9]。

武天龍等還指出目測等級判定受株高、倒伏性、單株莢數(shù)的影響大[8]。

株系、品系是雜種后代經(jīng)過幾代分離選擇后主要農(nóng)藝性狀基本穩(wěn)定的材料。大豆數(shù)量遺傳研究表明，后期世代農(nóng)藝性狀的遺傳力已足夠高，上下代相關(guān)密切。株高、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)雖有具體精確的計(jì)量，但費(fèi)時(shí)費(fèi)力。依據(jù)一般育種者的經(jīng)驗(yàn)，以臨近對照為基準(zhǔn)，判斷出參試雜交后代群體綜合表現(xiàn)的優(yōu)劣較易做到。育種者將一部分差材料淘汰掉，針對中等以上的材料進(jìn)行重點(diǎn)選擇，可提高育種效果。

目測選擇應(yīng)圍繞育種目標(biāo)和針對具體材料靈活應(yīng)用。

田間目測選擇應(yīng)以抗病為前提、抗倒為基礎(chǔ)、高產(chǎn)或高產(chǎn)兼優(yōu)質(zhì)為目標(biāo)對育種材料進(jìn)行選擇，淘汰明顯不良的后代，集中對優(yōu)良株行、株系、品系進(jìn)行目測評分并進(jìn)行田間測產(chǎn)和室內(nèi)考種。

參考文獻(xiàn)

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